Question

小剛同學要測量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率．
（1）連接不完整的實物電路如圖1所示，請用筆畫線代替導線，完成實物電路連接．
（2）請在答題卡虛線框內畫出該實物電路對應的電路圖．
（3）閉合開關前應把滑動變阻器的滑片調到________（選填“左”或“右”）端．

（4）小剛合理地連接好電路，閉合開關，無論怎樣調節(jié)滑動變阻器燈泡都不亮．于是小剛提出以下猜想：A．可能是燈絲斷了B．可能是小燈泡短路C．可能是變阻器開路究竟哪個猜想正確，可根據電流表和電壓表的示數進行判斷（電流表、電壓表均無故障）．下表給出了電流表、電壓表可能出現的幾種情況，請判斷每種情況下哪個猜想是正確的，并把其序號填寫在答題卡對應的空格里．

電流表	電壓表	判斷結果
示數不為零	示數為零	________
示數為零	示數不為零	________
示數為零	示數為零	________

（5）小剛排除故障后，調節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數如圖2所示，則通過小燈泡的電流為________A，小燈泡的額定功率為________W．

Answer 1

解：（1）燈泡的額定電壓為3.8V＞15V，故電壓表的量程為0～15V，且與燈泡并聯，電流從正接線柱流入負接線柱流出，連接如圖所示：

（2）畫出電源符號，從正極開始，依次串聯開關、滑動變阻器、電流表、燈泡符號，最后電壓表串聯在燈泡兩端，如圖：

（3）為保護電路，在閉合開關之前，滑動變阻器應處于最大阻值右端；
（4）A、燈絲斷了，電路斷路，電流表無示數，電壓表串聯在電路中測電源電壓，電壓表有示數．
B、燈泡短路，電路電阻減小，電流表示數增大，電壓表測燈泡兩端電壓，燈泡中無電流，兩端無電壓，電壓表無示數．
C、滑動變阻器開路，整個電路開路，燈泡中無電流，燈泡兩端無電壓，電壓表和電流表都無示數．

電流表	電壓表	判斷結果
示數不為零	示數為零	B
示數為零	示數不為零	A
示數為零	示數為零	C

（5）電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，故讀數為0.34A；
則燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.34A=1.292W．
故答案為：（1）實物圖的連接如圖所示；（2）電路圖如上圖所示；（3）右；（4）表格如上圖所示；（5）0.34；1.292．
分析：（1）根據燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯；
（2）由實物圖畫電路圖：畫出電源符號，從正極開始，按照電流方向依次連接各元件，到負極，電壓表并聯在燈泡兩端．
（3）在閉合開關之前，滑動變阻器應處于最大阻值處，防止電流過大燒壞電路元件；
（4）燈泡不亮可能是燈泡斷路或燈泡以外的地方斷路或燈泡短路，燈泡斷路時，電路斷路，電路中沒有電流，電流表無示數，電壓表串聯在電路中，電壓表測量電源電壓；燈泡短路時，電路總電阻減小，電路電流增大，電流表示數增大，電壓表測量導線電壓，示數為0．燈泡以外的地方斷路，整個電路都處于斷開狀態(tài)，燈泡不亮，電壓表和電流表都沒有示數．
（5）根據電流表的量程和分度值讀出示數，根據P=UI求出小燈泡的額定功率．
點評：本題是“測量小燈泡的功率”的實驗，涉及到實物的連接、電路圖的畫法、電壓表量程的選擇、故障的分析及功率的計算等，比較全面的考查了此實驗，屬于難題．